化学纤维生产火灾危险性及消防对策

化学纤维生产火灾危险性及消防对化学纤维生产火灾危险性及消防对 策策 我国人多地少 现在用占世界 7 的耕地解决世界 22 人口 的吃饭穿衣问题 称得上是世界一大奇迹 但是随着人口的不 断增加 土地资源不足的严峻形势也愈来愈显现出来 主要依 靠种植棉花等天然纤维资源将愈来愈不能满足人们生活和产业 用纺织品需求的不断增加 目前我国 不含台湾地区 年人均 纤维消耗量约 5 公升 距世界年人均纤维消耗量 7 5 8 公升的 水平还有很大差距 由于天然纤维 棉 毛 麻 丝 受自然 条件因素的制约 产量难以有大幅增加 因此 只有大力发展 化学纤维 以下简称化纤 生产才是解决我国纺织纤维总量供 应不足的唯一有效途径 据测算每生产一吨化纤可以替代约 20 亩棉田 解放后我国化纤生产从无到有 七十年代后化纤生产 尤其是石油化纤生产得到迅猛的发展 我国先后在辽宁阳 上 海金山 江苏仪征 河南路阳及天津等地建设了一批大型石油 化工 化纤生产基地 化纤产量逐年增加 1997 年产量达 422 万吨 占世界总产量的 20 3 已跃居世界化纤生产第一大国 发展速度之快令世界瞩目 尽管大大缓解了市场需求压力 但 仍然不能满足国内需求和纺织出口创汇的需要 每年仍从国外 大量进口化纤和化纤生产原料 据统计 1997 年化纤进口量达 180 万吨 1998 年进口量 171 万吨 化学纤维可分为人造纤维和合成纤维两大类 人造纤维如 粘胶纤维 醋酯纤维 铜氨纤维等 合成纤维有涤纶 聚酯纤 维 锦纶 聚酰胺纤维 腈纶 聚丙烯腈纤维 氨纶 聚氨酯纤维 维纶 聚乙烯醇纤维 和丙纶 聚丙烯纤维 等 我国石油化工工业的迅猛发展 带动了化纤生产的高速增 长 化纤生产过程中使用的原料和燃料多属易燃 易爆物质 工艺过程的操作条件多属高温 高压或有压 根据其生产特征 和操作条件 生产火灾危险性很多列为甲类 乙类和丙类 对 安全生产和消防工作提出了很高的要求 据不完全统计 新建 化纤生产企业的消防专项投资占到工程总投资的 0 5 0 8 其 中设备购置费约占 40 安装工程费用约占 60 对于原料和 燃料储罐区工程的消防设施费用占到工程投资的 5 6 因此 在工程建设中要认真贯彻 预防为主 防消结合 的消防工作方 针 按照国家和行业有关规范 标准的要求 采取行之有效的 消防措施 既要考虑安全可靠 也要力求经济合理 注意降低 工程造价 以利于提高企业经济效益 一 化纤和化纤原料生产常用化工原料的理化性质一 化纤和化纤原料生产常用化工原料的理化性质 沸点熔点密度闪点 自燃点 爆炸极限 燃烧 性 用途 序 名称分子式分子量 0c0cd4200c0c 上限 下限 燃烧性用途 1 二硫化碳 cs276 1346 25 108 6 1 2629 301021 050 0 一级易 燃液体 粘胶纤 维生产 溶剂 2 对二甲苯 px c8h10106 16 138 413 20 8611324641 06 0 易燃液 体 对苯二 甲酸生 产原料 3 对苯二甲酸 tpa c8h6o4166 133001 51147678 0 03 可燃液 体 聚脂生 产原料 4 乙二醇 eg c2h6o262 07197 6 13 21 115116413 3 7 15 3 可燃液 体 聚脂生 产原料 5 二甘醇 deg c4h10o3 106 12 244 41 113123 9 228 9 2 0 可燃液 体 组件清 洗剂 6 三甘醇 teg c6h14o4 150 17 287 81 1176 7 371 1 0 9 9 2 可燃液 体 组件清 洗剂 7 丙烯腈 an c3h3n53 064 77 3 83 50 8055 1 11 481 3 1 17 5 一级可 燃液体 聚丙烯 腈生产 原料 8 丙烯酸甲酯 ma c4h6o286 0980 5 76 50 9535 2 782 825 0 一级可 燃液体 腈纶第 二单体 9 醋酸乙烯 va c4h6o286 0972 5 100 2 0 9312 7 78 426 67 2 613 4 一级可 燃液体 聚丙烯 腈生产 原料 10 二甲胺 dma c2h7n45 0952 00 895 10 0 4002 84 4 一级可 燃液体 聚丙烯 腈生产 原料 11 二甲基乙酰 胺 dmac c4h9no 87 00165 5 20 03 0177 22 1 8 13 8 可燃液 体 腈纶 氨纶等 生产溶 剂 12 二甲基甲酰 西安 dmf c3h7no73 095 153 0 610 95357 7 445 2 2 15 2 可燃液 体 腈纶 氨纶等 生产溶 剂 13 已内酰胺 c6h11no 113 16 139681 05 可燃固 体或熔 融体 锦纶 6 生产原 料 14 已二酸 c6h10o4 146 14 337 51511 36196 可燃固 体 绵纶 66 生产原 料 15 已二胺 c6h16n2 116 20 115290 8741 17 5 可燃液 体 绵纶 66 生产原 料 16 醋酸 hac c2h4o260 05118 116 61 04957 2 426 75 416 0 可燃液 体或结 晶 醋酸纤 维生产 原料 17 二乙胺 dea c2h11n73 1455 40 7072 21 6 312 21 810 1 一级易 燃液体 氨纶生 产原料 18 二甲基亚砜c2h6so 78 131 12 628 5 可燃液 体 腈纶 氨纶生 产溶剂 19 甲醛 ch2o30 03 21 921 095564307 073 可燃液 体 维纶生 产原料 20 甲醇 ch4o32 0464 96 93 90 79146 036 5 一级易 燃液体 聚乙烯 醇生产 原料 21 联苯 联苯 醚混合物 htm 166 平 均 256 258 11 51 050 1 0751155400 99 3 36 易燃液 体 热载体 22 改性三联苯 htm 244 平 均 3391 04177390 易燃液 体 热载体 二 化纤和化原料生产工艺操作条件二 化纤和化原料生产工艺操作条件 序号名称反应温度 0c 反应压力 mpa 1 化纤浆粕生产 1700 85 2 粘胶纤维黄化工序初温 22 1 终温 32 1600mmhg 真空度 3 精对苯二甲酸 pta 生产低温氧化法 120 125 2 8 3 5 高温氧化法 190 200 2 9 4 对苯二甲酸二甲酯 dmt 生产氧化酯化法 270 12 5 聚酯 pet 生产酯化 180 235常压 缩聚 275 280 0 1 0 3 6 聚酯纤维生产切片纺 280 1 0 5 直接纺 280 3 3 0 7 聚酰胺 6 聚合 285 320 常压 8 聚酰胺 6 纤维纺丝 320 3358 5 11 3 9 聚酰胺 66 聚合 260 2901 47 1 96 10 聚酰胺 66 纤维纺丝 2901 7 11 聚丙烯腈纤维纺丝湿法纺 76 81常压 干法纺 60 0 1常压 12 聚丙烯聚合淤浆法 50 80 0 5 1 0 13 聚丙烯纤维纺丝 300 3100 5 1 0 14 聚乙烯醇纤维纺丝 64 65 常压 15 聚胺脂纤维生产聚合 70常压 干法纺 200常压 三 化纤和化纤原料生产及储存物品的火灾危险性分类三 化纤和化纤原料生产及储存物品的火灾危险性分类 类别生产装置工序或储存物品名称 甲类1 二硫化碳的粗馏 精馏及储存 2 粘胶纤维黄化工段 3 精对苯二甲酸 pta 氧化和精制工段 4 对苯二甲酸二甲酯 dmt 催化剂 助齐的储存和配制 5 对苯二甲酸二甲酯 dmt 与乙二醇的酯交换 甲醇回收工段 6 聚酰胺 6 的环已烷氧化 环已醇与环已酮分馏 环已醇脱氢 已内 酰胺苯萃取精制 环已烷储存 7 聚酰胺 66 的环已烷储存 环已烷氧化 环已醇与环已酮氧化制取已 二酸 已二腈加氢制取已二胺工段 8 丙烯腈 丙烯酸甲酯 异丙醚 异丙醇储存 9 聚丙烯腈的聚合 回收和萃取工段 10 聚乙烯醇生产中间产品储存 乙炔或乙烯与乙酸催化合成乙酸乙烯 甲醇醇解生产聚乙烯醇 甲醇氧化生产甲醛 缩合为聚乙烯醇缩甲醛 工段 乙类1 聚酰胺 6 的环已酮肟化 贝克曼重排工段 2 聚酰胺 66 的已二酸氨化 脱水制取已二腈工段 3 聚乙烯醇生产的醋酸储存 4 乙二醇回收工段 5 已二酸储存 6 聚氨酯储存 7 氧气站 空分站 丙类 1 对苯二甲酸乙二酯缩聚 造粒 熔融 纺丝 长丝后加工 料仓 中间库 成品库 2 精对苯二甲酸的酯化 聚合工段 料仓 纺丝 切片库 原料库 成品库 3 聚酰胺 6 的聚合 切片 料仓 纺丝 长丝后加工 中间库 成品 库 4 聚酰胺 66 的成盐 已二胺已二酸盐 结晶 料仓 纺丝 长丝 加工 中间库 成品库 5 聚丙烯腈纤维的纺丝 长丝后加工 毛条 中间库 成品库 6 聚乙烯醇熔融纺丝 长丝后加工 中间库 成品库 7 其他化纤生产的干燥部位 8 乙二醇储存 9 热媒站 10 油浸变压器室 配电室 每台装油量大于 60 公升的设备 丁类1 化纤生产后加工润湿部位 2 锅炉房 戍类1 化纤浆粕蒸煮工段 2 不燃液体的泵房和阀门室 3 不燃液体的净化处理工段 四 消防对策四 消防对策 一 灭火设施 化纤和化纤原料生产 尤其是石油化纤和化纤原料生产火 灾危险性大 火灾损失也大 因此 在工厂规划和设计中 必 须依据生产特点和火灾危险性 按照现行防火规范的要求 采 用有效的灭火设施 1 室外消火栓系统 化纤生产企业给水一般采用生产 生 活 消防合并系统 按临时高压制方式运行 对于大型和特大 型石油化纤联合企业 则采用专用消防给水系统 按常高压制 方式运行 为了经常维持消防所需水压 通常是在消防水泵站 内用稳压水泵 一用一备 盍 以维持专用消防水管网压力 一旦发生火灾时才启动大消防水泵 由于专用消防水管网系网 系采用碳钢管道 系统水渗漏损失很小 造成稳压水泵启停频 繁 为此 采用的对策是在专用消防水管网末端的适当位置加 设连通管与生产水管连通 中间设置止回阀组 这样既解决了 专用消防水管网 死水 问题 也解决了稳压水泵频繁启动问题 2 室内消火栓系统 一般要求在消火栓箱内或箱外设置 手动火灾报警按钮 3 固定水喷雾系统 用于重要生产设备钢支架的防护冷 却 以免发生火为时设备钢支架受热而发生设备塌落事故 设 计水喷雾强度一般取 6l min m2 喷头工作压力 0 4mpa 4 自动喷水灭火系统 用于丙烯腈 聚丙烯腈 聚酯等 生产车间 原料库 中间库和成品库等场所 依据生产工艺要 求和所在地区气候条件 分别选用湿式 干式或预作用喷水灭 火系统 5 水幕系统 化纤生产主厂房一般建筑面积大 有的联 合厂房面积达 60000m2 而生产工艺要求某些部位不允许设置 防火墙 或者防火墙上必须开口 或者采用上下贯通的回风漏 空格子板等情况 按照防火规范要求合理划分防火单元 有些 部位必须加设水幕作为防火隔断 化纤生产厂房设置的水幕一 般采取手动开启方式 6 泡沫灭火系统 化纤和化纤原料生产中 使用大量的 易燃 易爆化工原料 例如二硫化碳 对二甲苯 丙烯腈 丙 烯酸甲酯 甲醇 二乙胺 醋酸乙烯等 火灾危险性大 按防 火规范要求设置固定式或半固定式泡沫灭火系统 有些还要求 采用抗醇性泡沫液 此外 在储罐上还要求设置固定式冷却水 设施 近年在设计某石油化纤企业的 5000m3 对二甲苯 px 储罐工程中 采用专用水膜喷头 出水量 0 45l s 工作压力 0 4mpa 效果较好 7 二氧化碳等气体灭火系统 化纤和化纤原料生产企业某些无人值守的重要场所 例如 马达控制中心 mcc 等关键部位 采取二氧化碳等固定灭火 装置 8 对于精馏塔 回收塔等露天装置 则采用固定水炮 带架水枪 进行保护 9 急救消防设施对于及时扑救初期火灾是非常有效的 10 化纤和化纤原料生产企业应首先考虑充分依托市政消 防站的扑救能力 当条件不具备时 要求自设消防站 大型石 油化工化纤生产企业都自设消防站 二 消防报警设施 1 生产车间 控制室 配电室等场所设置带地址编码的定 温式感应器 烟雾感应器 手动报警按钮 声光报警系统和消 防报警控制器组成的二总线制消防报警系统 此外还设置消防 专用电话 以便将火灾事故信息 及时准确地报送到消防控制 中心和消防站 2 有防爆要求的场所 如腈纶 聚